伺服电机:伺服主要靠脉冲来定位,伺服电机接收到1个脉冲,就会旋转1个脉冲对应的角度,从而实现位移;可以将电压信号转化为转矩和转速以驱动控制对象。
伺服电机部的转子是永磁铁,驱动器控制的U/V/W三相电形成电磁场,转子在此磁场的作用下转动,同时电机自带的编码器反馈信号给驱动器,驱动器根据反馈值与目标值进行比较,调整转子转动的角度。伺服电机的精度决定于编码器的精度(线数)。
闭环半闭环:格兰达的设备用伺服电机都是半闭环,只是编码器发出多少个脉冲,无法进行反馈值和目标值的比较;如是闭环则使用光栅尺进行反馈。开环步进电机:则没有记忆发出多少个脉冲。
伺服:速度控制、位置控制、力矩控制
增量式伺服电机:是没有记忆功能,下次开始是从零开始;
绝对值伺服电机:具有记忆功能,下次开始是从上次停止位置开始。
1.负载(有效)转矩T
2.负载惯量J/伺服电机惯量J
3.加、减速期间伺服电机要求的转矩
伺服电机:编码器分辨率2500puls/圈;则控制器发出2500个脉冲,电机转一圈。
1.确定机构部。另确定各种机构零件(丝杠的长度、导程和带轮直径等)细节。
典型机构:滚珠丝杠机构、皮带传动机构、齿轮齿条机构等
2.确定运转模式。(加减速时间、匀速时间、停止时间、循环时间、移动距离)
运转模式对电机的容量选择影响很大,加减速时间、停止时间尽量取大,就可以选择小容量电机
3.计算负载惯量J和惯量比(x10?4kg.m2)。根据结构形式计算惯量比。负载惯量J/伺服电机惯量J
计算负载惯量后预选电机,计算惯量比
4.计算转速N【r/min】。根据移动距离、加速时间ta、减速时间td、匀速时间tb计算电机转速。
则最高转速:要转换成N【r/min】,
5.计算转矩T【N . m】。根据负载惯量、加减速时间、匀速时间计算电机转矩。
计算移动转矩、加速转矩、减速转矩
确认最大转矩:加减速时转矩最大
确认有效转矩:有效(负载)转矩Trms
6.选择电机。选择能满足3~5项条件的电机。
1.转矩[N.m]:1)峰值转矩:运转过程中(主要是加减速)电机所需要的最大转矩;为电机最大转矩的80%以下。
2)移动转矩、停止时的保持转矩:电机长时间运行所需转矩;为电机额定转矩的80%以下。 3)有效转矩:运转、停止全过程所需转矩的平方平均值的单位时间数值;为电机额定转矩
最新-伺服电机选型计算(自动计算版)ZX.xls 最新-伺服电机选型计算(自动计算版)ZX.xls
在非标自动化设计中,往往离不开伺服电机。电机的种类众多,然而成了许多设计工程师的难题,一直被困扰着。接下来教你怎么选择伺服电机,告诉你伺服电机到底怎么选型.
伺服(Servo),指系统跟随外部指令进行人们所期望的运动,运动要素包括位置、速度、加速度和力矩
system)一-是所有机电一-体化设备的核心,它的基本设计要求是输出量能迅速而准确地响应输入指令的变化,如机械手控制系统的目标是使机械手能够按照指定的轨迹进行运动。象这种输出量以一-定准确度随时跟踪输入量(指定目标)变化的控制系统称为伺服控制系统,因此,伺服系统也称为随动系统或自动跟踪系统。它是以机械量如位移、速度、加速度、力、力矩等作为被控量的一种自动控制系统。
1.定义:使物体转动状态产生变化的因素,即物体在受到不为零的外力矩作用下,原为静止的将开始转动,原为转动的转速将发生变化。
2. 扭矩:转动力矩又称为转矩或扭矩。
3. 公式:力矩等于径向矢量与作用力的
如右图所示:欲让门产生转动,必须施加一外力F。施力点离转轴越远越容易使门产生转动。平行于门面的分力对门的转动没有效果,只有垂直于门面的分力才能让门产生转动。力矩的符号经常用T表示。单位N●mT=rFsin 0=有效作用力x力臂.
4.电机转速和扭矩(转矩)公式
6.电机带动丝杆扭矩计算
1.定义:是刚体绕轴转动时惯性的量度。通常以字母I或J来表示。单位为kg.m2
2.与转动惯量有关的因素:
●连续工作扭矩<伺服电机额定扭矩
●瞬时最大扭矩<伺服电机最大扭矩(加速时)
●惯量比<电机规定的惯量比
●连续工作速度<电机额定转速
次外,还要确定各机构零件(滚珠丝杆的长度,导程和带轮直径等)的细节.
加减速时间、匀速时间、停止时间、循环时间、移动距离等。
注:运转模式对电机的容量选择有很大的影响。除了特别需要的情况,加减速时间、停止时间尽量取得大点,就可以选择小容量的电机
3.计算负载惯量和惯量比
结合各机构部计算负载惯量。( 请参照普通的惯量及其计算方法)并且用所选的电机的惯量去除负载惯量,计算惯量比。
根据移动距离、加减速时间、匀速时间计算电机转速。
根据负载惯量和加减速时间、匀速时间计算所需的电机转矩。
选择能满足以上3~5项条件的电机。
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